Margen de seguridad: Una introducción al modelo mental

El margen de seguridad es otro concepto arraigado en la ingeniería y el control de calidad. Empecemos por ahí, y luego veamos en qué otros aspectos de la vida práctica puede aplicarse nuestro modelo y, por último, en qué aspectos puede tener limitaciones.
Margen de seguridad: Una introducción al modelo mental
Margen de seguridad: Una introducción al modelo mental

Anteriormente, en Farnam Street, tratamos la idea de Redundancia, un concepto central tanto en el mundo de la ingeniería como en la vida práctica. Hoy vamos a explorar un concepto relacionado: El margen de seguridad.

• • •

Piensa en una pieza de motor a reacción de alta ingeniería. Si la pieza fallara, el motor también fallaría, tal vez en el peor momento posible: durante el vuelo con pasajeros a bordo. Como la mayoría de las piezas de los motores a reacción, supongamos que la pieza es sustituible a lo largo del tiempo; aunque no queremos sustituirla con demasiada frecuencia (creando costes prohibitivos), no esperamos que dure toda la vida útil del motor. Diseñamos la pieza para 10.000 horas de vuelo medio.

Esto nos lleva a una cuestión central: ¿Después de cuántas horas de servicio sustituimos esta pieza crítica? La respuesta fácil podría ser 9.999 horas. ¿Por qué sustituirla antes de lo necesario? ¿No sería una pérdida de dinero?

El primer problema es que no sabemos nada de la composición de las 10.000 horas por las que ha pasado cualquier pieza individual. ¿Fueron 10.000 horas especialmente duras, llenas de cielos turbulentos? ¿Fueron todas relativamente suaves? ¿En algún punto intermedio?

Y lo que es igual de importante, ¿hasta qué punto estamos seguros de que la pieza durará realmente las 10.000 horas? ¿Y si tuvo un pequeño fallo durante la fabricación? ¿Y si hicimos una suposición sobre su fiabilidad que no era lo suficientemente conservadora? ¿Y si el material se degrada con el mal tiempo en un grado que no hemos previsto?

El reto está claro, y la implicación es obvia: no esperamos hasta que la pieza haya estado en servicio durante 9.999 horas. Tal vez a las 7.000 horas nos planteemos seriamente la sustitución de la pieza, y pongamos un tope duro a las 7.500 horas.

La diferencia entre esperar hasta el último momento y sustituirla cómodamente antes nos da un margen de seguridad. Cuanto antes sustituyamos la pieza, más seguridad tendremos: al no forzar los límites, nos dejamos un margen. (¿Te has fijado alguna vez en que el indicador del depósito de gasolina se enciende mucho antes de que esté realmente vacío? Es la misma idea).

El principio es esencial en la construcción de puentes. Supongamos que calculamos que, en un día normal, un puente propuesto tendrá que soportar 5.000 toneladas en un momento dado. ¿Construimos la estructura para que soporte 5.001 toneladas? No me interesa conducir por ese puente. ¿Y si tenemos un día con un tráfico mucho más intenso de lo habitual? ¿Y si nuestros cálculos y estimaciones están un poco equivocados? ¿Y si el material se debilita con el tiempo a un ritmo más rápido de lo que imaginábamos? Para tenerlo en cuenta, construimos el puente para que soporte 20.000 toneladas. Sólo ahora tenemos un margen de seguridad.

Este principio fundamental de la ingeniería es útil en muchos ámbitos prácticos de la vida, incluso para los no ingenieros. Veamos uno al que todos nos enfrentamos.

* * *

Tomemos una pareja que gana 100.000 dólares al año después de impuestos, o unos 8.300 dólares al mes. Al diseñar su vida, deben decidir necesariamente qué nivel de vida van a disfrutar. (La parte que puede cuantificarse, al menos.) ¿Qué tipo de gastos mensuales deben permitirse acumular?

Un planteamiento demasiado conocido es el de acumular gastos mensuales cercanos a los 8.000 dólares. Una hipoteca de 4.000 $, pagos del coche por valor de 1.000 $, 1.000 $/mes para colegios privados… y así sucesivamente. La pareja racionaliza que se ha «ganado» el derecho a vivir a lo grande.

Sin embargo, ¿qué pasaría si se produjera algún gasto masivo e inesperado en su camino? (Como suele hacer la vida.) ¿Y si uno de ellos perdiera su trabajo y sus ingresos mensuales combinados se redujeran a 4.000 $?

La pareja debe preguntarse si la miseria resultante merece la pena el gasto desmesurado. Si mantuvieran su hábito de gasto de 8.000 $/mes tras una pérdida de ingresos, tendrían que elegir entre dos caminos difíciles: Consumir rápidamente sus ahorros o reducir considerablemente su vida. Cualquiera de las dos opciones puede provocar una miseria extrema por la pérdida de lujos mantenidos durante mucho tiempo.

Pensando al revés, ¿cómo podemos evitar la miseria potencial?

Un refrán común es decir a la pareja que se asegure de haber guardado algo de dinero en caso de emergencia, para disponer de un colchón. A menudo hay un múltiplo específico del gasto corriente que se nos dice que debemos tener en reserva, tal vez de 6 a 12 meses. En este caso, un ahorro de 48.000 a 96.000 dólares debería ser suficiente.

Sin embargo, ¿hay alguna forma de construirles un margen de error mucho mayor?

Digamos que la pareja decide, en cambio, limitar permanentemente su gasto mensual a 4.000 $, teniendo una casa más pequeña, conduciendo coches menos caros y confiando en sus escuelas públicas. ¿Qué ocurre?

Nuestro margen de seguridad se amplía ahora. Evidentemente, una tasa de ahorro superior al 50% se acumulará rápidamente a su favor: 4.300 $ guardados el primer mes, 8.600 $ el segundo mes, y así sucesivamente. El mero hecho de gastar sistemáticamente menos de lo que ingresan les proporciona rápidamente un colchón sin necesidad de esforzarse mucho. Si surge un gasto inesperado, es casi seguro que estarán preparados.

El beneficio invisible y el margen de seguridad adicional de esta elección se produce si uno de los cónyuges pierde sus ingresos, ya sea por elección (quizás para cuidar de un hijo) o por mala suerte (problemas de salud). En este caso, no sólo se ha acumulado una alta tasa de ahorro a su favor, sino que, como su gasto es sistemáticamente bajo, ¡pueden evitar recurrir a él por completo! Sus ahorros simplemente dejan de crecer temporalmente mientras viven con un solo ingreso. Este tipo de solución de «cinturón y tirantes» es la esencia del pensamiento de margen de seguridad.

(Como nota al margen: llevémoslo un paso más allá. Digamos que su anterior tasa de gasto mensual de 8.000 $ significaba que probablemente no podrían jubilarse hasta los 70 años, dada su tasa de ahorro actual, sus opciones de inversión y su estilo de vida deseado tras la jubilación. Reducir sus necesidades a 4.000 $ no sólo les proporciona unos ahorros muy necesarios, acelerando rápidamente su fecha de jubilación, sino que ahora necesitan incluso menos para jubilarse en primer lugar. Jubilarse a los 70 años puede empezar a parecerse rápidamente a jubilarse a los 45).

• • •

Está claro que el modelo de margen de seguridad es muy potente, y es conveniente utilizarlo siempre que sea posible para evitar el fracaso. Pero tiene limitaciones.

Una cuestión obvia, más destacada en el mundo de la ingeniería, es la compensación con el tiempo y el dinero. Si se dispone de una pista ilimitada de tiempo y de los materiales más caros conocidos por la humanidad, es probable que podamos «a prueba de fallos» muchos productos hasta un grado tan ridículo que resulte impracticable en el mundo moderno.

Por ejemplo, es posible imaginar a Boeing diseñando un avión que tuviera un índice de fallos indistinguible de cero, con piezas que se sustituyeran al 10% de su vida útil, construido con materiales raros pero superresistentes, etc., siempre que el mundo estuviera dispuesto a pagar 25.000 dólares por un asiento de autobús de Boston a Chicago. Dada la impracticabilidad de este escenario, nuestro compromiso ha sido aceptar aviones que no son «a prueba de fallos», sino simplemente extremadamente improbables de fallar, para ofrecer al mundo un transporte aéreo suficientemente seguro a un coste asequible. Esta compensación ha sido enormemente sabia y útil para el mundo. Sencillamente, la idea del margen de seguridad puede convertirse en una farsa si no se juzga cuidadosamente.

• • •

Esto nos lleva a otra limitación del modelo, que es el fracaso en el pensamiento de «sistemas totales».

«La fiabilidad que importa no es la simple fiabilidad de un componente de un sistema

sino la fiabilidad final del sistema de control total».

– Garrett Hardin en Filtros contra la locura

Volvamos a la analogía del Boeing. Supongamos que diseñamos el avión a reacción más seguro y fiable que se pueda imaginar, con piezas que no fallaran en mil millones de horas de vuelo bajo las condiciones meteorológicas más difíciles que se puedan imaginar en la Tierra, y luego dejamos que lo pilote un drogadicto drogado con analgésicos.

El problema es que todo el sistema de vuelo incluye mucho más que la fiabilidad del propio avión. Que hayamos incorporado márgenes de seguridad en un área no significa que el sistema no vaya a fallar. Esto ilustra no tanto un fallo del modelo en sí, sino un error común en la forma de aplicar el modelo.

• • •

Esto nos lleva a un último problema con el modelo de margen de seguridad: la extrapolación ingenua de datos pasados. Veamos un escenario común de los seguros para ilustrar esto.

Supongamos que tenemos una compañía de reaseguros centenaria -PropCo- que reasegura a las principales aseguradoras primarias en caso de daños materiales en California causados por una catástrofe -la más preocupante, un terremoto y sus réplicas-. A lo largo de toda su (larga) historia, PropCo nunca había experimentado un siniestro anual en este tipo de cobertura superior a 1.000 millones de dólares. En la mayoría de los años no hubo pérdidas superiores a 250 millones de dólares y, de hecho, en muchos años no hubo pérdidas en absoluto, lo que les proporcionó cómodos márgenes de beneficio.

Pensando como ingenieros, los directores de PropCo insistieron en que la empresa tuviera una posición financiera tan fuerte que pudiera cubrir con seguridad una pérdida dos veces mayor que cualquier otra que se hubiera producido. Dadas sus pérdidas históricas, los directores creían que este capital adicional daría a PropCo un cómodo «margen de seguridad» contra el peor de los casos. ¿Verdad?

Sin embargo, los directores pasaron por alto algunos detalles cruciales. La pérdida de 1.000 millones de dólares, la peor de la aseguradora, se había producido en el año 1994 durante el terremoto de Northridge. Desde entonces, la densidad de construcción de las ciudades californianas había aumentado considerablemente, y debido a los continuos problemas presupuestarios y a la propagación del fraude, no se habían aplicado los estrictos códigos de construcción. La considerable inflación registrada en el periodo transcurrido desde 1994 también garantizó que las pérdidas por pie cuadrado dañado fueran muy superiores a las que se habían producido anteriormente.

Con estas condiciones presentes, propongamos que California sufre un terremoto de 7,0 grados en la escala de Richter, con epicentro a 16 km del centro de Los Ángeles. PropCo se enfrenta a una factura de 5.000 millones de dólares, no el doble, pero sí cinco veces más de lo que había afrontado nunca. En este caso, PropCo fracasa.

Esta ilustración (que se repite de vez en cuando en el ámbito de los seguros) muestra la limitación de suponer ingenuamente un margen de seguridad actual basado en datos pasados engañosos o incompletos.

• • •

El margen de seguridad es un componente importante de algunas decisiones y de la vida. Puedes pensar en él como una reserva para absorber los errores o la mala suerte. El tamaño es importante. Al menos, en este caso, más grande es mejor. Y si necesitas una calculadora para saber de cuánto margen dispones, algo estás haciendo mal.